【正文】 2 設(shè)計(jì)方案根據(jù)年產(chǎn)量和工藝要求，本設(shè)計(jì)在參考馬鋼設(shè)計(jì)研究院的技術(shù)資料的基礎(chǔ)上制定方案[11]。以下是主軋機(jī)的特點(diǎn)：粗、中軋機(jī)組：粗軋機(jī)組為6架，中軋機(jī)組為6架，均為無(wú)牌坊短應(yīng)力線軋機(jī)。無(wú)扭型式[2]。C，因?yàn)楸驹O(shè)計(jì)采用連鑄坯熱裝工藝，所以本設(shè)計(jì)省去了典型的預(yù)熱﹑加熱和均熱的三段加熱制度中的預(yù)熱段，只取了加熱和均熱段。鋼坯經(jīng)過(guò)側(cè)活套進(jìn)入四架平立交替布置的懸臂式預(yù)精軋機(jī)組進(jìn)行單線無(wú)張力無(wú)扭活套軋制，最后經(jīng)預(yù)水冷段﹑飛剪切頭切尾和側(cè)活套器進(jìn)入精軋機(jī)組軋制。然后在集卷站收集成盤卷。 軋機(jī)生產(chǎn)能力分析各種規(guī)格的線材精軋速度根據(jù)各廠的技術(shù)條件而定[10]。本設(shè)計(jì)的鋼坯斷面尺寸為150mm150mm。對(duì)工藝設(shè)計(jì)而言，軋機(jī)選擇的主要內(nèi)容是確定軋機(jī)的結(jié)構(gòu)，主要參數(shù)及它們的布置。23021048021002AC215/8001845176。17015035021002AC215/8002645176。軋輥中心距：3m軋輥材質(zhì)：球墨鑄鐵最大輥頸承載：1500KN機(jī)架為交流電機(jī)單獨(dú)傳動(dòng)。角。廠房、設(shè)備增大，而且會(huì)加劇盤卷內(nèi)外溫差，導(dǎo)致冷卻極不均勻，并將造成以下不良后果：1). 金相組織不均勻。這三種形式的工藝特點(diǎn)及區(qū)別如下表。斯太爾摩散卷冷卻線長(zhǎng)度：105m移送速度：驅(qū)動(dòng)方式：電機(jī)驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)數(shù)量：11臺(tái)每臺(tái)風(fēng)量：67300 m3/h 其它輔助設(shè)備的選擇 型式：步進(jìn)式 承載鋼坯尺寸：15015012000mm 臺(tái)面載荷：75t 交流電機(jī)傳動(dòng) 上輥橫移，液壓擺動(dòng)壓下夾緊型 輥?zhàn)右?guī)格： 上輥 Φ380220mm 下輥 Φ300980mm 夾緊力：90KN3．稱重裝置稱重精度：在稱重范圍為1500 ~3000kg時(shí)，177。 啟套范圍：01300mm 水箱長(zhǎng)度約5米 水箱有4個(gè)噴嘴，1個(gè)清掃噴嘴冷卻水壓：清掃水壓： MPa﹟飛剪機(jī) 型式：回轉(zhuǎn)式，啟停工作制 傳動(dòng)：交流變頻傳動(dòng) 最大剪切斷面：470mm2 最低剪切溫度：900176。以便鉤式運(yùn)輸機(jī)接受。本車間由原料跨，主軋跨，成品跨，主電室及公用輔助設(shè)施組成，各跨間的主要尺寸，吊車軌面標(biāo)高見(jiàn)表71，軋制線上的設(shè)備安裝在+，成品庫(kù)在+。當(dāng)軋機(jī)停產(chǎn)時(shí)，連鑄機(jī)由吊車吊到原料庫(kù)存放，成品平行放置。8 孔型設(shè)計(jì)() 孔型設(shè)計(jì)的準(zhǔn)備計(jì)算 延伸系數(shù)的分配分配原則：總延伸率及總軋制道次確定后，各道次延伸系數(shù)分配根據(jù)溫度和軋件尺寸對(duì)變形條件的影響來(lái)確定的，考慮到型鋼咬入的穩(wěn)定性及摩擦和其他因素，前幾道次分配較小，中間道次為完成延伸則宜大些，日趨逐漸減少，后幾道次為保證產(chǎn)品的精度，延伸系數(shù)應(yīng)該較小些[5]。 ＝充滿度b/bk＝＝﹪ 符合要求 2) 24﹟圓孔 D24＝170mm F24＝F26μ26μ25＝= C24=取圓角半徑r=，輥縫s=(~)D24 取s=孔型結(jié)構(gòu)采用開(kāi)口切線連接法，取擴(kuò)張角θ＝30176。tan30176。 ＝ 充滿度b/bk＝＝﹪ 符合要求 2)14﹟圓孔F14＝F16μ16μ15＝=∵F14=πd2k14/4=πh2k14/4∴hk14=dk14===取圓角半徑r=，輥縫s==孔型結(jié)構(gòu)采用開(kāi)口切線連接法，取擴(kuò)張角θ＝30176。 Z＝(dk10s)/2 ＝()/2＝ Dk10＝ ＝＝又v10=C10/F10=∴n10＝v10/πDk10＝10360/(π)＝bk10＝dk10/cosθstanθ ＝176。＝ 充滿度b/bk＝＝﹪ 符合要求 2)4﹟圓孔F4＝F6μ6μ5＝=∵F4=πd2k4/4=πh2k4∴hk4=dk4=== 取圓角半徑r=，輥縫s=孔型結(jié)構(gòu)采用開(kāi)口切線連接法，取擴(kuò)張角θ＝30176。tan30176。 Z＝(dk12s)/2 ＝()/2＝ Dk12＝ ＝＝又v12=C12/F12=∴n12＝v12/πDk12＝10360/(π)＝bk12＝dk12/cosθstanθ ＝176。 ＝充滿度b/bk＝＝﹪ 符合要求 橢圓孔型設(shè)計(jì)解聯(lián)立方程： （d0h）β1＝（bd0） （bd）β2＝（dh）可得b,h。 ∵F22=πd2k22/4=πh2k22/4 ∴hk22=dk22=== Z＝(dk22s)/2 ＝()/2＝Dk22＝() ＝()＝又v22=C22/F22=∴n22＝v22/πDk22 ＝10360/(π)＝bk22＝dk22/cosθstanθ ＝176。在精軋機(jī)組的各機(jī)架間必須采用微張力軋制，~。A=加熱爐小時(shí)產(chǎn)量＝120t/h ；Kt＝1/成材率＝1/＝ ； 取 QH＝12t/m3 K1＝ ； 加上吊車極限，斷頭死區(qū)，連鑄坯冷床保溫爐，冷坯上料臺(tái)架占地面積約為2700m2，總建筑面積約為5213m2；2. 成品庫(kù)的計(jì)算[3] 取 QH=20t/m2 Kt= K1= （式72）則F=再加上吊車極限，斷頭死區(qū)，鐵路有關(guān)設(shè)備，安全通道等占地面積為1500m2，故總面積約為3225m2 起重運(yùn)輸設(shè)備的選擇和性能參數(shù)原料跨設(shè)有兩臺(tái)16+16t電動(dòng)磁盤吊車，用于鋼坯的上料和卸車，成品跨有2臺(tái)10+10t旋轉(zhuǎn)掛梁電磁盤吊車，用于成品線材的入庫(kù)與裝車。(1) 確定倉(cāng)庫(kù)面積的原則：1) 必須保證正常生產(chǎn)，不至于由于某個(gè)設(shè)備短期停車而造成其他設(shè)備的停工待料現(xiàn)象，一般規(guī)定出各種不同用途倉(cāng)庫(kù)的存放天數(shù)。 卸卷時(shí)間：25s/卷 最大盤卷重量： 傳動(dòng)型式：液壓7 車間平面及起重運(yùn)輸 車間平面布置車間平面布置主要是指設(shè)備和設(shè)施方案選定的生產(chǎn)工藝流程確定平面布置，平面布置的合理與否對(duì)于生產(chǎn)能力的發(fā)揮，工人操作安全，生產(chǎn)周期長(zhǎng)短及生產(chǎn)的高低有很大的影響，在平面布置時(shí)應(yīng)從實(shí)際出發(fā)求得最大合理的布置[3]。 最大速度：120m/s 加送輥直徑：Φ186/174mm 最大夾緊力：5KN 每輥槽數(shù)：2 作用：將成品線材的高速直線運(yùn)動(dòng)路線轉(zhuǎn)換成預(yù)訂散圈直徑的受控環(huán)形路線，并將這些散圈放置在斯太爾摩冷卻線上。C 最大剪切斷面：160160mm最大剪切力：2000KN 最大水量：20m3/h 水壓：20MPa﹟飛剪機(jī) 型式：?jiǎn)⑼Ｊ交剞D(zhuǎn)飛剪 最大剪切斷面：Φ80mm 最低剪切溫度：900176。C/s最小運(yùn)輸速度低碳鋼和低合金鋼有一定的軟化退火效果，不適合于生產(chǎn)低碳、低合金鋼比標(biāo)準(zhǔn)型軟化效果好、低合金鋼的抗拉強(qiáng)度可降低3~4Kg/mm有較好的軟化效果、低碳鋼和低合金鋼最合適中碳鋼和高碳鋼有較好的軟化效果、低碳鋼和低合金鋼最合適比標(biāo)準(zhǔn)型好，用于緊固件的中碳鋼生產(chǎn)，抗拉強(qiáng)度可減少10%~15%有利于冷鐓加工比延遲型好，比較接近鉛浴淬火處理水平合金鋼適用于一般生產(chǎn)要求，比延遲型綜合性能差軟化退火比標(biāo)準(zhǔn)型好,有利于提高綜合機(jī)械性能,減少二次氧化鐵皮,提高表面質(zhì)量軟化退火效果最好，綜合機(jī)械性能最好由上述介紹和圖表中的比較，本設(shè)計(jì)選用延遲型的斯泰爾摩冷卻線。為了避免線材盤卷在800~1050℃高溫下自然冷卻時(shí)，因盤卷內(nèi)外溫差大而導(dǎo)致表面嚴(yán)重氧化，盤卷內(nèi)部不符合要求，機(jī)械性能低，拉拔性能差等問(wèn)題，在線材生產(chǎn)過(guò)程中需要控制冷卻。 斯太爾摩冷卻運(yùn)輸線的選擇在線材生產(chǎn)過(guò)程中，軋制出來(lái)的線材產(chǎn)品必須從軋后的高溫紅熱狀態(tài)冷卻到常溫狀態(tài)。無(wú)扭軋機(jī)。輥縫調(diào)整為液壓馬達(dá)。1702103502245176。 輥身長(zhǎng)度的確定[2] L＝K 可以比較精確地計(jì)算和控制鋼坯在爐內(nèi)的加熱速度和加熱時(shí)間，有利于計(jì)算機(jī)控制，實(shí)現(xiàn)加熱過(guò)程的自動(dòng)化。按成品計(jì)算的最大小時(shí)產(chǎn)量： A＝3600GK1bn/T （式42） 式中：b—成材率 % 軋機(jī)負(fù)荷率＝年純軋時(shí)間/年計(jì)劃軋制時(shí)間，軋機(jī)能力分析見(jiàn)下表。 生產(chǎn)過(guò)程中停工時(shí)間包括了許多非計(jì)劃停工時(shí)間，非計(jì)劃停工時(shí)間是由于技術(shù)或管理上的原因造成的設(shè)備故障，待料，待熱，待氣待電等。 冷卻在精軋機(jī)組后面布置斯太爾摩水冷線。 坯料的軋制加熱好的鋼坯由輥道運(yùn)送鋼坯進(jìn)入粗軋機(jī)組進(jìn)行軋制。③ 減少庫(kù)存鋼坯量、廠房面積和起重設(shè)備等等，使得生產(chǎn)成本降低。精軋、定減徑機(jī)組：精軋機(jī)組8架為摩根45176。主要產(chǎn)品規(guī)格有：、。5mm； 對(duì)角線長(zhǎng)度偏差 7mm； 圓角半徑 R 8mm； 彎曲度 每米最大彎曲10mm，在全長(zhǎng)12m內(nèi)最大100mm； 。線材尺寸公差： 直徑公差：~8mm 177。低溫軋制不僅可以降低能耗，而且還可以提高產(chǎn)品質(zhì)量，可創(chuàng)造很大的經(jīng)濟(jì)效益。 布置，全線實(shí)現(xiàn)無(wú)扭軋制，產(chǎn)品性能大幅度提高；2)坯料采用連鑄坯，金屬收得率高，能源消耗?。?)采用側(cè)進(jìn)側(cè)出的步進(jìn)梁式加熱爐，加熱較均勻，能耗降低，減少燒損；4)為提高軋件的表面質(zhì)量，開(kāi)軋前采用了高壓水除鱗；5)采用控軋控冷設(shè)備，即設(shè)置多段在線水冷箱；6)為保證成品的尺寸精確，精軋機(jī)組后設(shè)有減定徑機(jī)組；7)采用激光測(cè)徑儀進(jìn)行在線檢測(cè)產(chǎn)品的尺寸，提高產(chǎn)品精度。其中無(wú)扭精軋是保證高速的前提條件，是現(xiàn)代線材生產(chǎn)的核心技術(shù)之一。20世紀(jì)70年代以來(lái)，國(guó)外主要產(chǎn)鋼國(guó)家普遍采用高速線材軋機(jī)和控制冷卻技術(shù)作為線材生產(chǎn)的主要工藝技術(shù)；在冶煉方面．主要是用轉(zhuǎn)爐或電爐初煉，然后采用爐外精煉技術(shù)進(jìn)行二次精煉，同時(shí)基本上是以連鑄代替模鑄，而且采用全保護(hù)澆鑄；所以，生產(chǎn)出的線材生產(chǎn)率高、成本低、品種多、質(zhì)量又好。因以盤條形式交貨，故又通稱為盤條。為改善產(chǎn)品微觀組織，軋后采用控制冷卻技術(shù)，軋后冷卻通過(guò)水冷箱和一套斯太爾摩冷卻運(yùn)輸系統(tǒng)來(lái)完成。~16mm，單卷盤重約2噸。加熱爐由微機(jī)控制，出爐溫度為1050~1250176。不用此信息時(shí)，刪除此框。線材是用量很大的鋼材品種之一，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的作用與地位較重要，是不可或缺的重要品種。據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示：2012年1~10月，%。又因?yàn)椴捎昧丝乩涔に?，所以產(chǎn)品組織得以改善，產(chǎn)品質(zhì)量也大的提高了[14]。：線材要求盤重大，但其斷面積又很小，故線材的長(zhǎng)度很長(zhǎng)，如此小斷面軋制產(chǎn)品為保證頭、尾溫差，只有采用高速軋制。表11產(chǎn)品大綱Table 11 Product outline鋼 種各規(guī)格產(chǎn)品年產(chǎn)量(萬(wàn)噸)產(chǎn)量合計(jì)(萬(wàn)噸)鋼種比例(%)mmmmΦ7mmΦ8mmΦ9mmΦ10mmΦ12~16mm碳素鋼50優(yōu)碳鋼13合 計(jì)63100比例(%) 產(chǎn)品質(zhì)量執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)及產(chǎn)品交貨條件 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)GB/T43542008 優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼熱軋盤條。 原料 原料來(lái)源和年需要量該車間原料由本廠連鑄機(jī)供給的連鑄坯。此高線車間設(shè)計(jì)采用單線軋制，最高軋制速度為120m/s，保證速度為100 m/s。交流電機(jī)單獨(dú)傳動(dòng)，軋機(jī)軋制線固定，通過(guò)調(diào)整軋輥和機(jī)架，使孔型對(duì)準(zhǔn)軋制線，軋機(jī)由彈簧固定在底座上，整體更換，液壓松開(kāi)。3 工藝流程 工藝流程圖連鑄坯輸送運(yùn)輸輥道單根運(yùn)輸輥道（剔廢）入爐輥道加熱爐加熱夾送輥夾送高壓水除鱗1﹟飛剪切頭切尾中軋機(jī)組2﹟飛剪切頭切尾預(yù)精軋機(jī)組預(yù)水冷3﹟飛剪切頭切尾精軋機(jī)組水冷段控制冷卻減定徑機(jī)組吐絲成卷斯太爾摩冷卻線集卷翻卷、掛卷P/F冷卻運(yùn)輸線表面質(zhì)量檢查壓緊打捆稱重標(biāo)號(hào)卸卷入庫(kù)粗軋機(jī)組發(fā)貨 圖31 工藝流程圖[11] 生產(chǎn)工藝流程簡(jiǎn)述 坯料的選擇及加熱因本廠的連鑄機(jī)與軋鋼線距離較近，故本設(shè)計(jì)采用連鑄熱坯為原料，采用連鑄坯熱裝工藝。鋼坯在加熱段進(jìn)行快速加熱，鋼坯表面溫度達(dá)到略高于出爐溫度，在均熱段完成鋼坯